Оптически активные соединения углерода

Сравнительно недавно обратили внимание на особенности симметрии оптически активных веществ, остававшиеся без внимания в течение почти целого столетия. Понятие асимметрический вполне точно описывает атом углерода с четырьмя разными заместителями здесь действительно нет ни одного элемента симметрии — ни центров, ни осей, ни плоскостей симметрии. По аналогии привыкли считать лишенным элементов симметрии любое оптически активное соединение, однако более внимательное рассмотрение показывает, что это не так. Все асимметрические молекулы могут существовать в оптически активных формах, но, оказывается, есть среди оптически активных веществ и такие, молекулы которых... не асимметричны Рассмотрим в качестве примера проекционную формулу оптически активной винной кислоты в ней есть один элемент симметрии — ось в центре молекулы, проходящая перпендикулярно к плоскости чертежа (в формуле эта ось отмечена красной точкой) [c.57]

В 1874 г. Ле Бель и Вант-Гофф независимо друг от друга прищли к заключению, что оптическая изомерия обусловлена различным пространственным строением молекул обоих антиподов. Они ввели в органическую химию фундаментальное представление о тетраэдрической симметрии углерода, т. е. о тетраэдрическом расположении связанных с атомом углерода замещающих групп. С помощью этого представления легко удалось на основании строения молекул оптически активных соединений объяснить и предсказать существование двух оптически изомерных форм. [c.131]

Долгое время не были известны методы, позволяющие установить, какую именно из проекционных формул, выражающих зеркальное строение оптических антиподов, следует приписать правовращающему или левовращающему изомеру. Формулы, которыми обозначали пространственное строение оптических изомеров (например, приведенные выше формула I для левовращающей и формула II для правовращающей молочной кислоты), первоначально выражали лишь их относительную конфигурацию. Последнюю устанавливали, сравнивая конфигурацию данного соединения с конфигурацией оптически активного соединения, условно принятого за стандартное (ключевое). По предложению М. А. Розанова (1906), в качестве такого соединения был принят глицериновый альдегид — вещество с одним асимметрическим атомом углерода, существующее в виде правовращающего и левовращающего антиподов. Условились правовращающий глицериновый альдегид изображать в виде приведенной ниже формулы III и назвали его D (+)-изомером, а левовращающий — формулой IV, и назвали его Ц—)-изомером [c.203]

Связь между химическим строением и оптической активностью соединений углерода [c.145]

Феномен был открыт Вальденом в 1895 г. Явление заключается в том, 410 когда атом или группа атомов при асимметрическом атоме углерода в оптически активных соединениях замещается па другой атом или группу, в продуктах реакции присутствует также производное оптического изомера исходного соединения [c.218]

Все рассматривавшиеся до сих пор оптически активные соединения имели хиральный центр в виде асимметрического атома углерода или других атомов (кремний, азот и его аналоги по Периодической системе, а также сера, металлы). Оптическая активность может, однако, возникать и без хи- [c.80]

Эти основные положения о пространственном расположении атомов в молекулах, сформулированные Я. Вант-Гоффом, легли II основу стереохимии. Один из важных практических выводов новой теории заключался в том, что неактивные соединения, содержащие асимметрический атом углерода, должны расщепляться па оптически активные соединения. Этот вывод можно было использовать для установления структурных формул. На двух конкретных примерах Я. Вант-Гофф показал плодотворность своей гипотезы. Оптически активный амиловый спирт может иметь лишь одну формулу [c.218]

Органические соединения, содержащие атом углерода, все орбитали которого соединены с различными радикалами. замещающими водород, проявляют оптическую активность, вращая плоскость поляризации. Вращение плоскости поляризованного луча происходит или в левую ( —), или в правую сторону (-1-) на одно и то же число градусов, что создает так называемую оптическую изомерию, зависящую от расположения в пространстве радикалов или групп, связанных с оптически активным атомом углерода. Изомеры, вращающие плоскость поляризации влево и вправо, представляют собой как бы зеркальное отображение структур (рис. 211). [c.440]

В состав макроциклических соединений могут входить хиральные атомы углерода и азота, что приводит к образованию ряда стереоизомеров, в том числе л<йзо-форм, оптически активных соединений и их рацемических смесей. [c.10]

Монотерпены представляют собой жидкости с температурами кипения от 140 до 190°С. С увеличением молекулярной массы температура кипения повышается (у дитерпенов выше 300°С). Возрастает она также и при переходе от терпенов к терпеноидам. Многие терпены и терпеноиды содержат асимметрические атомы углерода и являются оптически активными соединениями. Большинство терпенов имеет тривиальные названия, используемые и в настоящее время наряду с номенклатурой по типу углеродного скелета. [c.506]

Второй тип хир ных молекул не содержит асимметрического атома углерода и ие имеет элементов симметрии. К таким асимметрическим оптически активным соединениям относятся функционально замеренные алленов (рис. 1.8) [c.40]

Следовательно, можно перейти от одного изомера к другому, лишь разорвав связи атома углерода с двумя из заместителей . Таким образом, лево- и правовращающий изомеры обладают различной конфигурацией. Названия левовращающий и правовращающий ничего не говорят о том, как расположены в пространстве заместители у асимметрического атома углерода в молекулах обоих изомеров. С тем чтобы название однозначно отражало пространственное строение оптически активного соединения, была введена так называемая Л,5-номенклатура. [c.120]

Оптически активные соединения, не содержащие асимметрических атомов углерода [c.442]

Наличие в молекуле асимметрических атомов углерода делает моносахариды оптически активными соединениями, причем величина удельного вращения является характеристическим параметром моносахарида. [c.448]

Реакции замещения при асимметрическом тетрагональном атоме углерода могут привести к изменению конфигурации, проявляющемуся в оптической активности соединения. [c.478]

Оптически активные соединения с ОДНИМ асимметрическим атомом углерода [c.434]

Оптически активные соединения с несколькими асимметрическими атомами углерода. Генетические ряды [c.437]

Практически определение относительной конфигурации оптически активных соединений проводят путем химических реакций либо исследуемое вещество превращают в соответствующий глицериновый альдегид, либо, наоборот, из глицеринового альдегида получают исследуемое вещество Само собой разумеется, что в ходе всех этих реакций не должна изменяться конфигурация асимметрического атома углерода [c.305]

Оценивая в общем весьма благоприятно идеи Вант-Гоффа, в частности указывая, что для объяснения причины оптической активности соединений углерода нет лучшей гипотезы [там же, стр. 101], Бюис-Баллот советует Вант-Гоффу, так сказать, еще подумать над своими взглядами. [c.56]

В общем я бы поостерегся утверждать, что, поскольку в наши дни оптическая активность связана только с живым веществом, присутствие оптически активных соединений углерода в древних осадочных породах доказывает существование жизни в то время. Мы уже видели, что сами по себе соединения углерода не могут служить свидетельс ром существования жизни, так как они могли быть синтезированы абиогенным путем. Вполне вероятно, что дополнительные эксперименты докажут возможность абиогенного возникновения оптической активности в условиях первичной атмосферы. К )печно, важно еще и то, у каких молекулярных ископаемых обнаружена оптическая активность — у небольших и относительно простых или у более сложных. Например, сообщение [c.291]

Феномен был открыт Ва тьденом в 1895 г. Явление заключается в том, что когда атом или ipynna атомов при асиммефическом атоме углерода в оптически активных соединениях замещается на другой атом нли группу, в [c.32]

Оптические изомеры (антиподы) различаются не только знаком вращения, но и расположением заместителей у асимметрического атома углерода, т. е. конфигурацией. Было условна принято, что оптически активные соединения, у которых гидроксил в проекцион- 1ых формулах находится справа от асимметрического атома углерода, относятся к Л-ряду, а слева — к .-ряду. В качестве такого стандарта был выбран глицериновый альдегид (М. А. Розанов, 1906) [c.218]

Надежной основой для определения конфигурации оптически активных соединений с асимметрическим атомом углерода являются данные специального рентгенографического анализа с использованием тяжелого атома, вводимого в молекулу. При этом используют Рентгеновы лучи с длиной волны, близкой к краю рентгеновского поглощения тяжелого атома, введенного в молекулу в качестве метки. В результате на обычную дифракцию накладывается фазовый сдвиг и рентгенограммы оптических антиподов становятся неидентичными. За два десятка лет, прошедших со времени открытия рентгеноструктурного метода определения абсолютной конфигурации соединений, благодаря применению автоматических дифрактометров и ЭВМ рентгенографические исследования существенно упростились, а время, необходимое для их проведения, существенно сократилось. [c.186]

В 1875 г. на заседании Парижского химического общества с критическими замечаниями в адрес Я. Вант-Гоффа выступил М. Бертло. Он высказал мнение, что могут существовать оптически деятельные вещества, которые, однако, не содержат асимметрического атома углерода. В качестве примера он приводил стирол СбНй —СН = СНа, который не содержит асимметрического атома углерода. Из опытных данных было известно, что синтетический стирол неактивен, но полученный из стиракса оптически активен. М. Бертло, однако, ошибся, ибо полученный из стиракса стирол, как показал Я. Вант-Гофф, обязан своей активностью примеси оптически активного соединения (СюН1бО). [c.221]

СТЕРЕОХИМИЯ РЕАКЦИЙ 8 1. Геометрия карбокатиона, отвечающая минимуму энергии, характеризуется плоским расположением связей относительно положительно заряженного р -гибридизованного атома углерода. Этот катион имеет плоскость симметрии, если в молекуле нет других хиральных центров, и поэтому ахирален. Следовательно, 8 1-реакция при хиральном центре должна протекать через промежуточный ахиральный карбокатион. Скорость взаимодействия такого ахирального катиона с нук-леофилол ие зависит от того, с какой стороны плоскости происходит атака. Следовательно] в результате реакции образуется эквимолярная смесь энантиомеров. Таким образом, исходное оптически активное соединение, подвергаясь реакции 8 1, должно давать рацемический продукт. [c.189]

Пастер высказал правильную догадку, что молекулы подобных оптически активных соединений должны быть несимметричными, но только после того, как в 1874 г. Вант-Гофф вьщвинул представление о тетраэдрическом расположении связей, образуемых атомом углерода в его насыщенных соединениях, стала понятной причина диссимметрии многих органических соединений. [c.410]

По характеру конфигурации асимметрического атома углерода в положении 1 оптически активные соединения относят к О- или -ряду Так как оптическая активность зависит от конфигурации у всех асимметрических атомов углерода, то и в В-, н в Ь-ряду могут быть н лево- и правовращающие изомеры Знак правого (-1-) или левого (—> вращения плоскости поляризованного луча указывается в скобках поеле обозначения конфигурации (П, Ь). [c.430]

В разд. 3.14 говорилось о том, что конфигурацию определенного изомера можно непосредственно установить методом дифракции рентгеновских лучей, который был впервые применен в 1949 г. Бийо к (+)-винной кислоте. Однако это очень трудная и трудоемкая операция и ее можно применить только к некоторым соединениям. Несмотря на это ограничение, в настоящее время известны конфигурации сотен других соединений, поскольку они были сведены химическими методами к (+)-винной кислоте. Большинство этих взаимоотношений было установлено на основании приведенной выше аксиомы, согласно которой конфигурационная связь между двумя оптически активными соединениями может быть установлена превращением одного в другое реакциями, не затрагивающими асимметрического атома углерода. [c.213]

Аскорбиновая кислота имеет два асимметричных атома углерода и является оптически активным соединением, образуя четыре оптических изомера и два рацемата. Наиболее активным стереоизомером является ь-аскорби-новая кислота, остальные стереоизомеры витаминными свойствами обладают в меньшей степени. Число антивитаминов С довольно ограничено. Выраженным антивитаминным действием обладает О-глюкоаскорбиновая кислота [c.127]

Асимметрический синтез — способ получения оптически активных соединений реализуют с помощью реакций, в результате которых из оптически неактивных исходных соединений формируются молекулы с хиральным центром (чаще всего асимметрическим атомом углерода). В качестве исходных веществ в таких реакциях в большинстве случаев используют прохиральныв соединения, т.е. соединения, молекулы которых могут быть превращены в хиральные при замене только одного атома (или одной фуппы атомов). [c.37]

Гидрид-ион подходит к углероду карбонильной грушы со стороны среднего и наименьшего (М) из заместителей кислород карбонильной группы при этом сближен со средним, а объемная алкильная группа - с наименьшим из заместителей. Такая ориентация в переходном состоянии может привести к преобладанию трео-изомера продукта реакции до 62-88/ в зависимости от характера заместителей. Однако степень асимметрической индукции в большинстве случаев невелика, и поэтому для получения оптически активных соединений такие реакции имеют ограниченное пршиенение. [c.111]

Анион реагирует с галоидом намного быстрее, чем исходный кетон. Концентрация катализатор-основания восстанавливается посредством быстрых реакций кислоты ВН+ с любым присутствующим анионом. Скорость медленной стадии равна ймедл [основание] х X [кетон] в соответствии с наблюдаемым кинетическим законом для реакции. Она не зависит от концентрации галоида и, следовательно, одинакова для любого галоида. В присутствии окиси дейтерия скорость реакции равна скорости дейтерообмена. Более того, если исследуемый кетон является оптически активным и имеет кислотный водород, связанный с асимметрическим атомом углерода, то скорость галоидирования равна скорости рацемизации. Это происходит потому, что скорость рацемизации зависит от превращения оптически активного соединения в анион с плоской структурой, например [c.62]

Стерические факторы. Оптически активные соединения при реакциях 5 1 образуют рацемические смеси, так как нуклеофильная атака реагента может происходитб с обеих сторон тригонального атома углерода [c.226]

Сравнительно недавно Кан, Ингольд и Прелог предложили новый способ номенклатуры оптически активных соединений. В соответствии с этим способом атомы, связанные с асимметрическим атомом углерода, располагают в порядке уменьшения атомных номёров. Если прИ этом заместители оказываются расположенными по часовой стрелке, то эtO К-конфйгурация, еслй против — 5-конфигурация.. [c.267]

Научные работы относятся к физической химии и стереохимии. Установил (1888) зависимость электропроводности водных растворов солей от их молекулярной массы. Показал (1889), что ионизирующая способность неводных растворителей прямо пропорциональна их диэлектрической проницаемости. Открыл (1898) явление обращения стереоизомеров, состоящее в том, что из одной и то же формы оптически деятельного соединения можно получить оптические антиподы в результате реакций обмена атома водорода, связанного с асимметрическим атомом углерода (вальденовское обращение). Обнаружил (1903) оптически активные соединения в нефти. Предложил (1902) теорию аутодиссоциации неорганических и органических растворителей. Ввел (1910) понятие сольволиза и осуществил эбу-лиоскопические исследования бинарных солей в слабых растворителях. Совместно с К- А. Бишофом издал (1894) Справочник по стереохимии . Широкой известностью пользуется его книга Очерк истории химии в России (1917). [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология